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標題: 第12章常用單片機接口程序靜態動態顯示獨立按鍵矩陣按鍵 [打印本頁]

作者: wul 時間: 2016-3-28 21:07
標題: 第12章常用單片機接口程序靜態動態顯示獨立按鍵矩陣按鍵

第12章常用單片機接口程序

1 靜態顯示

2 動態顯示

3 獨立按鍵

4 矩陣按鍵

數碼管是常用的輸出顯示器件，按鍵是常用的信號輸入器件。

常見數碼管引腳排列如圖所示

靜態顯示電路如下圖:

編寫字型碼關鍵步驟如下：

① 數碼管要顯示某個數字或字符，首先根據單只數碼管引腳圖，確定需要點亮數碼管的哪幾段，從而確定數碼管8個引腳電平的高低。

例12.1 74HC595移位顯示程序，上電后數碼管固定顯示123456。

#include "STC15W4K.H"	//	注意宏定義后面沒分號
#include "intrins.h"	//	程序中_nop_()函數需用

sbit	Dat=P3^2;	//	定義串行數據輸入端
sbit	Clk=P3^3;	//	定義時鐘端
sbit	CNT=P3^4;	//	定義控制端

unsigned char DispBuf[6];

unsigned char code DispTab[]={0x03,0x9f,0x25,0x0d,0x19,0x41,0x1f,0x01,0x09,

0x11,0xc1,0x63,0x85,0x61,0x71}; // 定義定形碼表

void SendData(unsigned char SDat) // 74HC595傳送一個字節的數據

{ // 固定代碼，直接復制使用

}

void Disp() // 顯示位數在6位內不用修改

{

unsigned char c=0,i=0;

CNT=0; // 為產生脈沖上升沿作準備

for(i=0;i<6;i++) // 顯示位數需用根據硬件修改

{

c=DispBuf[ i ]; // 取出待顯示字符 SendData(DispTab[c]); // 送出字形碼數據

}

CNT=1; // 產生脈沖上升沿,并行輸出數據

}

void main()

{

unsigned long i=123456; // 123456

DispBuf[0]=i%10; // 個位 DispBuf[1]=i/10%10; // 十位 DispBuf[2]=i/100%10; // 百位 DispBuf[3]=i/1000%10; // 千位 DispBuf[4]=i/10000%10; // 萬位 DispBuf[5]=i/100000%10; // 十萬位 Disp();

for(;;)

{

; // 程序停在這里

}

2 動態顯示

這里介紹的動態顯示電路如下圖所示，看起來有點像靜態顯示電路，但比靜態顯示電路占用硬件要少，比單片機直接驅動數碼管占用IO口也要少。

DAT

結合電路圖，控制某一位數碼管電源通斷的位選碼就簡單多了，如下所示。

單片機內部數據位 595引腳	D7 Q0	D6 Q1	D5 Q2	D4 Q3	D3 Q4	D2 Q5	D1 Q6	D0 Q7	位碼
十萬位	1	1	0	1	1	1	1	1	0xDF
萬位	1	0	1	1	1	1	1	1	0xBF
千位	0	1	1	1	1	1	1	1	0x7F
百位	1	1	1	1	1	0	1	1	0xFB
十位	1	1	1	1	1	1	0	1	0xFD
個位	1	1	1	1	1	1	1	0	0xFE

例12.3 單片機上電后數碼管顯示123456

sbit	Dat=P4^2;	//	定義串行數據輸入端
sbit	Clk=P4^4;	//	定義時鐘端
sbit	CNT=P4^5;	//	定義控制端

unsigned char code BitTab[]={0xFE,0xFD,0xFB,0x7F,0xBF,0xDF,}; // 位選

code unsigned char DispTab[] = {0x14,0x77,0x4c,0x45,0x27,0x85,0x84,0x57,

0x04,0x05,0x06,0xa4,0x9c,0x64,0x8c,0x8e}; // 字形碼

unsigned char DispBuf[6]; // 6字節的顯示緩沖區,DispBuf[0]是最低位;

void SendData(unsigned char SendDat) // 74HC595傳送一個字節的數據

{ ;// 同例12.1

}

void timer0_init() // 定時器初始化

{

// 2ms定時中斷設置

}

void main()

{

timer0_init();

DispBuf[0]=6; DispBuf[1]=5; DispBuf[2]=4;DispBuf[3]=3; DispBuf[4]=2;DispBuf[5]=1;

for(;;)

{

;

}

void Timer0() interrupt 1

{

unsigned char tmp; //臨時變量
static unsigned char Count=0; //顯示程序通過它得知現正顯示哪個數碼管

// ***************** 重裝定時常數 ***************************

TH0=0xf1;

TL0=0x99; // 定時時間為2ms/22.1184MHz

// ******************點亮某位數碼管************************** CNT=0; // 為產生脈沖上升沿作準備 SendData(BitTab[Count]); // 最先點亮最右邊個位

// ******************輸出待顯數據************************** tmp=DispBuf[Count]; // 根據當前的計數值取顯示緩沖待顯示值 tmp=DispTab[tmp]; // 取字形碼

SendData(tmp) ;

CNT=1; // 產生脈沖上升沿,并行輸出數據

// ******************************************** Count++;

if(Count==6) Count=0;

}

3 獨立按鍵

電路如圖所示，單片機引腳作為輸入使用，軟件首先將接有按鍵的IO口置1，當鍵

沒有被按下時，單片機引腳上為高電平，而當鍵被按下后，引腳接地，單片機引腳上為低電平，通過編程即可獲知是否有鍵按下及按鍵的位置。

由于機械按鍵按下和松開瞬間都會產生抖動，為了不讓一次按鍵動作過程中程序產生多

次響應引起混亂，就需要軟件去抖動處理，它的思路是：在單片機獲得某按鍵IO口為低的信息后，不是立即認定該鍵被按下，而是延時一段時間，通常選擇10mS，再次檢測IO 口，如果仍為低，則說明該鍵的確被按下，這避開了按鍵的前沿抖動，而在檢測到按鍵釋放后（該IO口為高），再延時10mS，消除釋放時的后沿抖動，然后再對鍵值進行處

理，實際的程序中其實一般都是不需要后沿抖動處理的，在后沿抖動的過程中，程序可能誤判為鍵按下，在鍵按下后程序會執行前沿延時10mS，所以前沿的10mS延時也就同時用作了后沿去抖動的10mS。主要程序代碼如下：

void main()

{

unsigned char KValue;	//	存放鍵值
port_mode();	//	所有IO口設為準雙向弱上拉方式。
for(;;) {
KValue=Key();	//	調用鍵盤程序并獲得鍵值
if(KValue)	//	如果該值不等于0，表示有鍵按下
{
KProce(KValue);	//	根據鍵值執行不同的功能

}

unsigned char Key() // 獲取鍵值函數

{

unsigned char KValue; // 存放鍵值

unsigned char tmp; // 臨時變量

P3|=0x3c; // 0x3c=0011 1100，將P3口接鍵盤的中間四位置1

_nop_();_nop_(); KValue=P3; KValue|=0xc3;

// STC指令太快，加上更可靠

0xc3=1100 0011，將未接鍵的4位置1

if(KValue==0xff) // 中間4位均為1，無鍵按下

return(0);		// 返回
delay10ms(); KValue=P3; KValue\|=0xc3;	//	// 延時10ms，去鍵抖 // 與下一行一起作最終返回鍵值。 0xc3=1100 0011，將未接鍵的4位置1，最終返回鍵值。

if(KValue==0xff) // 中間4位均為1，無鍵按下

return(0); // 返回，如尚未返回，說明一定有1或更多位被按下

for(;;)

{

tmp=P3; // 等待按鍵釋放

if((tmp|0xc3)==0xff)

break;

}

return(KValue);

}

4 矩陣按鍵

電路如圖所示，只要熟悉了獨立按鍵，矩陣按鍵也同樣的簡單。

主要代碼如下：

sbit KeyOut1 = P2^7;sbit KeyOut2 = P2^6;sbit KeyOut3 = P2^5;sbit KeyOut4 = P2^4;

sbit KeyIn1 = P2^3;sbit KeyIn2 = P2^2;sbit KeyIn3 = P2^1;sbit KeyIn4 = P2^0; unsigned char

KeyScan()

{

unsigned char key=0xff; // 臨時變量

KeyOut1 = 1; KeyOut2 = 1; KeyOut3 = 1; KeyOut4 = 0; // 掃描第1列

if(KeyIn1 == 0)

{

delay10ms(); if(KeyIn1 == 0) key=0x00;

}

if(KeyIn2 == 0)

{

delay10ms(); if(KeyIn2 == 0) key=0x04;

}

if(KeyIn3 == 0)

{

delay10ms(); if(KeyIn3 == 0) key=0x08;

}

if(KeyIn4 == 0)

{

delay10ms(); if(KeyIn4 == 0) key=0x0c;

}

KeyOut1 = 1; KeyOut2 = 1; KeyOut3 = 0; KeyOut4 = 1; // 掃描第2列

if(KeyIn1 == 0)

{

delay10ms(); if(KeyIn1 == 0) key=0x01;

}

……

}

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